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Carotenoides en levaduras aisladas de sistemas acuáticos. Villota et al.

de las levaduras y su conservación en actividad duran- cipitado quedó sin pigmentación visible.
te toda la duración de la fermentación). El sulfato de
amonio es de rápida asimilación para las levaduras y es Relacionado con la extracción de pigmentos se han uti-
necesario en este medio para la síntesis de aminoácidos lizado diferentes solventes. Por ejemplo, etanol abso-
y proteínas. Otra sal del medio MMS es el fosfato dipo- luto para extraer 1,29 mg de carotenoides totales de R.
tásico, que sirve como fuente de fósforo y potasio, con- mucilaginosa (22), 44,98 mg/L de carotenos de Halo-
trola la acidez del medio y es un estabilizante durante ferax sp. (23) y 240 µg/g en R. glutinis (24). Por otro
la fermentación. El sulfato de magnesio heptahidratado lado, éter dietílico y DMSO en la extracción de pig-
sirve como fuente de magnesio, el cual es cofactor de mentos en R. mucilaginosa, R. glutinis y R. minuta (25).
muchas enzimas, funciona también como estabilizante acetona para extraer 64,51 mg/L de carotenoides totales
durante la producción de carotenos (15). Finalmente, el en Rhodosporodiobolus poonsokiae, Rh. ruineniae y R.
cloruro de calcio dihidratado es un componente integral paludigena (26). De acuerdo con lo anterior, la estrate-
de la pared celular de las levaduras, además de controlar gia utilizada en este trabajo, utilizando DMSO y aceto-
la acidez y mejorar el proceso de la fermentación. na concuerda con varias de las estrategias empleadas en
este campo.
En cuanto a la identifi cación a nivel de especie de las
cepas de levaduras seleccionadas, se determinó la es- Para caracterizar mejor las cepas con las concentra-
pecie R. paludigena para seis de las cepas selecciona- ciones más elevadas de β-caroteno, se realizaron unas
das como morfotipos. En el caso de dos cepas, P10A cinéticas de crecimiento, evaluando la concentración
y CS9A, el análisis mostró una ambigüedad entre R. celular, la producción del caroteno y el consumo de glu-
mucilaginosa y R. alborubescens. Respecto a estas es- cosa durante 120 h. Trabajos anteriores han reportado
pecies, la primera vez que se describió Sporobolomyces curvas de crecimiento que varían de 72 a 120 h. Por
alborubescens fue en 1930 (16). En el 2011 fue renom- ejemplo, fue utilizada la cepa R. mucilaginosa UNALL-
brada como un sinónimo de R. mucilaginosa (17). Sin 001L en medio YM, la cual presentó un comportamien-
embargo, en 2015 nuevamente fue separada y renom- to típico de crecimiento microbiano con una fase de la-
brada como R. alborubescens (18), a pesar que en los tencia menor a 6 h, una fase exponencial de 60-70 h y
diferentes árboles fi logenéticos reconstruidos aparecen una fase estacionaria que se prolongó hasta el fi nal del
en el mismo clado (18). Por lo tanto, la región ITS se- experimento (144 h). Con relación a los azúcares re-
cuenciada no consigue resolver la identifi cación a nivel ductores, se alcanzó una efi ciencia de consumo de 76%
taxonómico de especie (19) y se debe buscar una nueva y el máximo crecimiento de la levadura se obtuvo con
estrategia que permita identifi carlas sin ambigüedades. 5,3g/L. En un estudio de mapeo de 8 cepas de R. muci-
laginosa, obtuvieron 4.9-5.7 g de biomasa seca a las 72
En cuanto a la producción de carotenoides, en todas h de crecimiento, mientras que las tasas de crecimiento
las cepas evaluadas se logró extraer y cuantifi car el del género Rhodotorula variaron entre 0,01 y 0,1 (27).
β-caroteno, siendo tres cepas, R. paludigena CS13, R. En un estudio donde se comparó una cepa silvestre de
mucilaginosa/R. alborubescens P10A y P11A mostra- levadura con una modifi cada por medio de mutagenesis
ron tener las mayores concentraciones de β-caroteno. (radiación UV), se observó que, mientras la cepa nati-
Los carotenoides de acuerdo con su estructura se ex- va produjo 2,2 mg/L en 72 h, la levadura mutagenizada
traen con solventes polares o apolares. El cloruro de aumentó la producción a 33 mg/L en el mismo perio-
sodio no extrae el pigmento, si no que contribuye a me- do de tiempo, más de 15 veces la concentración de la
jorar la extracción al deshidratar las células por efecto cepa silvestre (28). Actualmente la mayor producción
de la ósmosis (20). El DMSO es uno de los solventes de carotenos por una cepa de R. mucilaginosa es de 12,5
más utilizados en la última década para la extracción de mg/L (β-caroteno) y al utilizar glicerol como fuente de
pigmentos fotosintéticos en diferentes tejidos vegetales, carbono, R. glutinis es capaz de producir 35,2 mg/g de
debido a la estabilidad de los extractos y su gran poder β-caroteno (29). Esto sugiere que las cepas del género
de extracción (21). La acetona y el hexano se usaron Rhodotorula tienen el potencial de aumentar su produc-
para evitar la formación de emulsión, la cual es difícil ción de carotenos a niveles similares a los 130 mg/L en
de deshacer y ocasiona pérdidas de carotenoides que las condiciones apropiadas (30).
se quedan en la fase acuosa (21). Cada uno de estos
solventes ayudó a obtener un buen rendimiento en la En este estudio, la cepa P10A presentó un mayor rendi-
extracción notándose que durante el experimento el pre- miento que las otras dos cepas (CS13, P11A; Figura 1).

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Rev. Asoc. Col. Cienc.(Col.), 2020; 32: 103-114.